《Python的常量和變量》教學設計與分析

吳鳴

摘要：通過教學，讓學生熟悉并掌握Python語言中常量和變量的運用。只有扎實掌握基本知識，形成良好的計算思維，才能在以后具備對計算數據的探究分析能力，從而發現問題、解決問題。

關鍵詞：Python ;常量;變量;高中信息技術課

本課的教學對象為高中一年級學生。由于我們的學生大部分來自農村初中，計算機水平參差不齊，在對新教材中Python語言的學習中，難免會遇到各種困難。所以在教學中，教師應盡量做到例證淺顯易懂，多操作、多演示，給學生直觀感受。

一、教學目標

（1）了解字符串的含義。

（2）了解賦值的含義。

（3）熟悉變量和變量的定義。

（4）熟練掌握設定正確的標識符。

（5）初步培養學生的計算思維能力。

二、教學重難點

（1）變量的標識符設定時的注意事項。

（2）正確理解賦值。

（3）敲寫代碼時標點符號的正確運用。

三、教學工具

機房，多媒體工具。

課時安排：1課時。

四、教學過程

由一個問題引出新的知識點。

老師在電腦的教師演示界面上，打開shell窗，在里面寫出如下程序：

>>> a = 1

>>> b = 2

>>> a = a+b

>>> b = b*2

>>> print （a，b）

師：同學們，這里最后輸出a和b的值，到底是多少呢？這里面重復出現a和b，是一樣的還是有所區別呢？在這里面，哪些是常量，哪些又是變量呢？

學生思考：a和b的值，什么是常量，什么是變量？

教師闡述常量的定義，并以書上的例子詢問學生：大家有沒有發現常量‘Hello‘Good字符串有什么明顯的共同點？

學生回答：兩個都有引號。

教師引入字符串的含義：以單引號或雙引號括起來的任意文本都是字符串，并且強調一定是英文輸入法下的引號。要注意字符串中每一個元素都是可以被提取的。

接下來，教師解釋什么是變量。變量即變化的量，核心是“變”與“量”二字，變即變化，量即衡量狀態。完整的變量包括：變量名、等號、變量值。對于計算機，變量可以看作是一種存放信息的容器，用于存儲在計算機程序中需要引用和操作的信息。對于人，提供一種用描述性的名稱對數據進行標記的方法，這樣我們寫的程序就可以更清楚地被讀者和我們自己理解。并且Python的變量不需要特別聲明，數據類型是Python自動決定的，可以直接輸入。

教師給學生說明變量的重要性。因為程序執行的本質就是一系列狀態的變化，變是程序執行的直接體現，所以我們需要有一種機制能夠反映或者說是保存下來程序執行時的狀態以及狀態的變化。那么我們首先要學會如何設定變量，在給變量起名字的時候要注意一些問題：

（1）變量名只能是字母、數字或下劃線的任意組合，且不能以數字開頭，可以下畫線開頭。

（2）字母的大小寫是有區別的。

（3）變量名可以用中文和拼音，但是盡量不要這樣定義。

（4）系統關鍵字不能用作變量名。

（5）變量定義的等號左右建議用空格隔開（有無空格效果相同）。

（6）見名知意，變量名要具有描述性的作用，要寫得簡潔直觀易懂，且不要太長。比如，r代表半徑，s代表面積。

教師舉例提問：1ahs，ahs#1，name_1，HelloWorld，哪些命名是正確的，哪些是錯誤的，并在shell窗口給學生演示。

教師提出疑問：在Python中我們用等號 = 來給變量賦值，也就是給變量值，比如a = 1。那么a = 1這條語句能不能讀成a等于1呢？很顯然是不能的。這里的設定主要是指在內存中分配了一塊空間把1這個整數存儲起來，然后又在內存中創建了一個名為a的變量，并且將a變量指向存儲1的內存地址。簡單一點來說，a = 1這條語句運行之后，a就是一個變量，它代表的值就是1。當然a 作為一個變量，它的值會隨著重新賦值而發生變化。例如：

>>> a = 1

>>> a

1

>>> a = 'name'

>>> a

'name'

由此可見，在Python中，如果我們想讓a存儲不同的數據，不需要刪除原有變量就可以直接賦值。處理的方法有如下幾種：

（1）直接重新賦值，相當于取消變量名與變量值的關系。

（2）刪除變量delete。

（3）超時清理。Python有自己的內存回收機制，每隔一段時間，檢查沒有變量名的變量值，進行清理，一般不用擔心內存會滿。

（4）用變量為變量賦值：

>>>name1 = "aaa"

>>>name2 = name1

>>>print （name1，name2 ）

>>>aaa aaa

>>>name1 = "bbb"

>>>print （name1，name2 ）

>>>bbb aaa

用變量name1給變量name2賦值，name1只是將它自己變量的值交付給name2，賦完值之后name2獲取到新的值，之后它們倆就沒有關系了，此時無論name1如何變化也不會影響name2的值，因為“name2=name1”并不是建立name1和name2的關系。

這個時候回到課堂一開始提出的問題上，那么很明顯這里a = 1+2;b = 2*2，最后的答案是3和4。

五、課后問題

>>> a = 1

>>> b = 2

>>> a+b

我們都知道結果是3，如果：

>>> a = ‘1

>>> b = ‘2

>>> a+b

結果又是多少呢？這個問題我們留在下節課解答。教師進行本節課的總結，同時提示同學們預習下一節課的內容《運算符及表達式》。

六、教學設計反思

（1）本節課的設計在教學環節上有以下兩方面的優點：一是由淺入深地解決問題，激發學生的學習興趣;二是采用多媒體教學手段。

（2）本節課還存在的不足之處，有待改進：可以適當給予學生自主操作和討論的環節。

參考文獻：

[1]黃天羽，嵩天.以圖形牽引興趣的Python 案例教學方法與實踐[J].計算機教育，2017（08）.

（責任編輯：奚春皓）